钻孔桩：建筑工作的装置和微妙之处

任何现代类型的建筑都需要可靠的地基或地基，以保证整个结构的安全、稳定和可靠。大多数情况下，开发商使用条形基础 - 它易于安装，不需要大量的物理或财务成本，但它不能用于土壤的所有区域。坚硬的地面岩石有时位于很深的地方，这使土方工程的体积增加了数倍，并增加了各种成本。在这里，建议在钻孔桩上使用基础，我们将在本文中考虑安装的设备和施工工作的微妙之处。

即使是建筑行业的初学者也知道桩式基础安装。它非常受欢迎，几乎可以在任何建筑物的建造中找到——无论是整个购物中心还是私人住宅。当然，这是由于安装的可靠性（因为桩将荷载从建筑物均匀地分配到坚硬的土壤上）和较低的财务成本，因为整体式地基，尤其是优质地基，成本更高。

让我们从积极的方面开始：

• 如前所述，任何桩结构的安装都比单片或带式结构便宜得多，但由于载荷分布均匀，它们具有相同的高承载能力；
• 钻孔桩的设计允许您将建筑物的基础安装在几乎任何土壤上，这意味着沙质壤土岩石和地下水位高的岩石；
• 规划安装合理的钻孔桩使用寿命或使用寿命可达50年以上；
• 与带打桩的条形基础安装需要或多或少的软表土才能可靠打入不同，打孔桩在钻孔后放置在地面上，不会被机械或自动驾驶损坏；
• 事实上，钻孔桩的安装不会像打入桩那样对土壤施加任何压力，因此即使在未来建筑物旁边已经有许多建筑物的情况下，它们也可以用于即使地面拥堵程度很高的地区，这是大城市的典型特征；

• 许多类型的地基的放置需要特殊的设备，这些设备通常很大，可能会损害您所在地区的景观完整性，不像钻孔桩，安装可以手动完成，很少需要任何设备；
• 某些类型的钢筋混凝土对腐蚀等过程非常不稳定，会破坏其内部结构，从而导致整个结构的可靠性和稳定性下降，而高质量的钻孔桩则没有这个缺点，可以正常工作长期不进行检查工作；
• 对于下水道系统发达或地下工程结构较多的大城市，钻孔桩不会对这些通信构成潜在危险，因为它们可以放置在任何地方，如果需要可以移动；
• 一个次要但重要的优点 - 与钻孔桩上的其他类型的基础不同，它可以快速且几乎无声地安装。

• 在安装此类桩的第一阶段，技术人员面临着单桩混凝土成本高的问题。此外，根据土壤的类型及其特性，很难计算该区域所需的确切混凝土量——这是因为安装桩周围的土壤通常没有被压实。
• 第二个明显的缺点是大量的人工土方工程。只有当您自己是一位经验丰富的开发人员并了解有能力的工作组织的所有复杂性时，执行手工工作才更便宜且资源密集度更低。在另一种情况下，如果没有有偿工人的帮助，自行安装钻孔桩可能会导致灾难性的后果，这对自己来说已经更加昂贵。

• 下一个缺点对于每种类型的基础和桩结构都很常见 - 计算精度极高。请记住，诸如土壤冻结程度、土壤隆起、地下水位、外部气候因素的影响等因素在安装桩的阶段可能不会打扰您，但将来它们一定会提醒您自己，因为这些因素可以主要是变化。
• 一个重要的缺点是复杂性，或者更确切地说，不可能在建筑物下方放置地下室或地下室。通过适当的规划，您可以在建筑物的地基下放置一个用于存放蔬菜和产品的小地窖，但即使在这种情况下，您也应该小心 - 建筑物下方的桩分布不均匀会导致其各个部分的负载增加.这些是破损、裂缝和碎屑。

在研究了上述所有优点和缺点之后，值得制定一个明确的钻孔桩定义。 钻孔桩（有些人称之为“钻孔”）是用于安装的桩，预先在土壤中挖出或钻出所需深度和直径的孔。然后在那里放置一个加固框架，随后用水泥浇注（一些开发商先用水泥填充桩，然后在一定压力下加固）。经过这些阶段的工作和混凝土硬化后，桩通过钢筋混凝土基础相互连接，因此获得了相同的条形基础，但已经在钻孔桩上。

目前，安装钻孔桩没有单独的 GOST 标准，但是，在安装任何类型的桩型基础时，技术人员必须遵守单独的规范和规则列表。这些是 SNiP 02.03、02.01 和 03.01。这些规则中的每一个都是在 20 世纪末投入生产的，但它们的一般规定，由于桩安装过程的微小变化，到现在都没有改变。

如果您遵守 SNiP 的要求，在安装钻孔桩的过程之前，有必要进行地质、水文气象和大地测量性质的计算。在进行准确计算后，您应该选择：适合您所在地区的钻孔桩类型，桩的大小或支撑本身。您可以在专家技术人员的帮助下自己计算一些地质和水文气象数据，或联系最近的水文气象中心以获取实际信息。

合资企业的规范假设气候因素对安装过程本身的影响。 这里推荐技术：

• 在不低于-10 Hz的热环境条件下，在潮湿的土壤中放置钻孔桩；
• 在注入井的过程之前，采取各种措施防止混凝土组合物冻结；
• 确保设备在特定环境条件下的正确运行。

当然，在更大程度上，这些要求与低温值的环境条件有关，因为大多数问题是由于土壤隆起过程引起的（为了最大限度地减少这些过程，您应该使用您所在地区的土壤冻结数据）。通常，在高温下，设备的性能和溶液的填充没有问题。

除了所描述的建议外，还应采取一系列措施为安装钻孔桩做好准备。

这个综合体包括：

• 在工作边界安装障碍物和警告标志；
• 将领土从所有限制移动或施工的因素中解放出来——它们会减慢施工过程，并对地面施加不必要的影响和负荷（如果物体是整体的）；
• 清除施工现场的草皮和各种灌木——个别植物元素可能会干扰工作；
• 为场地提供排水结构既可用于已建成房屋的未来运营，也可用于建筑本身的过程，因为天气条件并不总是有利或地下水位过高；
• 以这样一种方式组织施工区域，使钻孔和浇注所需的所有设备都可以自由进入物体并在其周围移动。

在钻孔桩上制造高质量地基具有一些特征。这通常适用于用于紧固、固定和密封井和桩结构的元件的特性。考虑钻孔式基础元素的特征。第一个重要的元素是模板，它的结构和特性。已经在材料中提到了它们作为加强部件的固定元件。

也许你们中的许多人习惯于将模板理解为用于塑造混凝土或钢筋混凝土结构的木制或铁元素。

在某种程度上，该技术也适用于桩的施工，但是，在这种情况下，模板可以是：

• 圆柱形轧制屋顶材料（建议孔直径不超过 50-60 厘米） - 该元件将在浇注过程中为加固部件提供额外的防水；
• 石棉水泥管 - 它比其他类似物更坚固，加强整个结构并防止意外机械损坏；
• PVC、PP管或其他聚合物制成的管子（这种类型适用于小型、超大型和轻型建筑，例如小房子、浴室、不超过2-3层的建筑物）。

模板可以是可拆卸的或固定的，即使在浇注混凝土之后也是如此。 技术人员最常使用第一种，第二种提供钢筋混凝土基础的额外固定和防水，但第一种更经济。请注意，在使用某些类型的聚合物模板时，值得考虑某些类型对阳光直射的脆弱性。提到模板时，值得一提的是使用套管固定孔壁的方法 - 它执行的功能有点相似，但大多数情况下它不会从管道中移除，尽管节俭的开发商和资金有限的开发商可能会采取不同的行动。

许多没有经验的建造者没有注意这样一个重要参数，例如在钻孔基础中加强元件的质量和正确安装。确定桩的加固部件作用的一个常见错误仅仅是它们的存在或不存在。换句话说，如果他们是，那很好。这是一个根本错误的做法，它可能适用于小型私人建筑，但如果在建造大型建筑时忽略这一因素，则会危及整个建筑的可靠性。

根据 SNiP 的规范，钢筋笼是 4 根或更多根直径至少为 10 毫米的垂直杆的结构。事实上，钢筋笼本身的设计是一个圆柱体 - 用特殊的水平夹具（通常是金属）固定杆。值得注意的是，钢筋笼浸入准备好的井中时，杆的顶部应从井的最高设计点（或从套管、模板的点）释放20-40厘米——这对于随后固定钢筋混凝土基础是必要的。

应该注意的是，在铺设碎石混凝土（使用碎石或碎石，通过施加振动压力将其打入混凝土）期间放置钢筋框架可能会出现问题。在这种情况下，加强元件不是沿着结构的整个高度放置，而是仅放置在桩的上部。这种方法在两种情况下使用：当开发商想要以自然的方式加固桩时；如果你想节省混凝土混合物。

安装钻孔地基的另一个重点是正确放置格架及其功能是否符合要求的特性。格栅的合格安装是否重要，或者仅仅将其放置在桩上就足够了 - 这个问题相当修辞。格架在地基的工作中发挥着主要作用——它将施加的压力和来自建筑物的荷载分配到桩或土壤上。钻孔基础格架和传统的带式格架之间的区别在于，它不是放置在准备好的沟槽中的土壤岩石上，而是放置在桩上方的钢筋杆的末端。

请记住，在冬季，由于隆起过程，土壤变形的风险很高。 - 对于桩式基础来说，这是一个常见的问题，因此，为了避免损坏基础本身，它的基础和地面之间需要留出15-20厘米的间隙。如果您已经安装了格栅并且离地面的高度低于给定的高度，我们建议您在格栅下方放置 5 厘米厚的泡沫层，它可以防止膨胀并且通常在温暖的时期恢复其形状。

值得一步一步的指导，使用它，并在执行上述预防措施和措施后，技术人员将能够用自己的双手建造一个高质量的钻孔基础。

因此，建设者必须遵守以下步骤：

• 测量和标记工作的执行 - 技术人员准备或订购特殊图纸，考虑到建筑物的领土和技术特征，为他们的有效实施；
• 确定桩的类型 - 悬桩（不会到达致密的土壤）和桩架（基于坚硬岩石的打桩结构），第一种类型更适用于有争议的土壤区域 - 地下水位高，冬季可能发生地面移位和高隆起土壤；
• 在钻井现场安装钻机；

• 对技术人员所需的深度和直径值进行钻孔（这两个参数在施工开始前选择，取决于建筑物的尺寸和土壤岩石的类型）；
• 引入粘土砂浆 - 这是防止孔壁脱落过程所必需的，然后 - 粘土表面不会让地下水中的水分流失，成为一种自然的孔内部加固；
• 污泥元素（或相同的钻井产品 - 钻井过程中获得的各种岩石、杂质、地层）必须用钻井液或机械方式提取到地表（这完全取决于钻井的类型）；

• 如果物体较大且尺寸较大，并且未来的桩元件需要特殊加固，则开发人员使用专用设备将加固元件浸入已挖井的全部深度（取决于深度，此过程可能在压力下进行）；
• 将加强件放入孔内后，用止动件固定，这种止动件可以是模板，我们将在下面考虑其种类；
• 完成上述程序后，用混凝土填充孔（取决于桩结构的深度，混凝土可以用特殊设备或手动输送，但是，无论如何，混凝土的持续时间不应超过 3 小时 - 这是规范SNiP);
• 进一步的行动包括根据所描述的方案已经在另一点钻孔和填充井，接下来的测量行动和用钢筋混凝土条形基础固定所有桩。

任何基础的安装过程都是基于清晰干燥的数字。无论您多么想不这样想，但安装地基的最轻微错误 - 您可以为自己和您的建筑物提供土方工程和大量财务费用的持续维修。避免这种情况很容易——您只需要考虑可能影响基础可靠性的尽可能广泛的因素。当然，这也适用于钻孔桩的基础。

以下是影响安装钻孔基础安全性的参数的完整列表：

• 基础/格子的面积和长度，以及它的高度，侧面和鞋底的面积 - 这样您就可以计算出建筑物在基础的单独部分上的平均压力和堆（不要忘记考虑内部分区的参数）；
• 混凝土或碎石元件的平均成本 - 这将允许您计算单个桩的刚度和强度的可能性 - 在这里值得考虑是否存在套管，模板，防水元件（不要忘记最初的计划因此，几乎 100% 的情况下，混凝土的成本略低于所花费的体积）；

• 单桩的载荷和压力，以及建筑物和基础的重量对岩石的载荷；
• 必须遵守钢筋框架的要求和建议 - 这是 1 厘米的直径，钢筋的数量、长度和重量，根据 SNiP 为您的建筑物提供的紧固夹具的直径和间距；
• 模板特性（根据您使用的模板材料，这些值根据GOST差异很大）；
• 除此之外，还要考虑上面已经提到的外部气候条件。

经常发生某些类型的计算不能应用于私人开发商建造的建筑物，这可以通过在领土上安装额外的结构和元素（在施工前无法应用精确计算操作），使用单个类型的基础（外国，不太流行或不那么广为人知）等因素来证明类型的基础）和其他一些。这是当今普遍的情况，随着单个项目数量的增加，建筑施工中的设计决策也越来越大胆。在这种情况下，开发人员必须使用 SNiP 2.02.03-85、SNiP 3.03.01-87、SNiP 52-01-2003 和 GOST R 52086-2003 中数据的规则、规定和表格。通过研究这些文件，您可以确定最佳的桩元件数量、计算桩的铺设深度、您所在地区的土壤和地基上的荷载，并且对于初学者来说肯定会很有用。

计算钻孔基础的过程很简单。首先，您需要计算所有基础结构的重量，考虑家具、人员、墙壁护栏、楼梯、上层建筑、雪或雨荷载的大致重量。下一步将确定单个桩的承载能力，这将取决于桩的直径和长度、钢筋笼的特性、土壤岩石的载荷及其特性等参数。您可以根据冲压测试获得的数据计算桩的承载力

设计措施后，建设者进行纠正工作，其中包括优化桩数 （如果数字是奇数，通常四舍五入为偶数）并检查整个结构是否有损坏和裂缝。桩的数量以及它们之间的距离取决于建筑物的重量和桩本身的直径。放置桩时，请记住，它们必须安装在建筑物附近墙壁的角落和连接处。否则，基础某些部分的载荷和压力可能会接近临界值。

在查看专家的建议后，您可以理解您不应忽视安装钻孔桩的规则。任何基础都是建筑物的基础，是它的“核心”。计算错误的根本不准确 - 并考虑到您的房子将仅代表 30-40 年，而不是规定的 100 年。如果您想节省混凝土的质量或钢筋的数量，请考虑这一事实，不要忘记使用 SNiP 和 GOST 的规范，它们的创建不是为了限制您的活动，也不是为了限制设施的行动，但仅是为了您的安全和其他人的安全。

如何用自己的双手制作无聊的桩，请参阅下一个视频。